数字化技术概念范文

导语：如何才能写好一篇数字化技术概念，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

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关键词： 数字化；电力设备；概念；内涵

中图分类号：F407.61 文献标识码：A 文章编号：

正文：

电力设备主要有两方面的设备组成，一个是发电设备，另一个是供电设备。而发电设备主要包含发电机、锅炉、燃气轮机、蒸汽轮机和变压器等设备，供电设备则主要是由触发器、 互感器和供电线路组成。对电能在发电和供电这两大环节中实现对电能相关工作的自动化调整、管理与控制就称为电力系统的自动化过程。电力系统是一个跨区域的系统．覆盖范围非常大。其中大的子版块就有发电站、变电站和一整个覆盖众多用户的输电网络．管理起来十分复杂。所以。利用先进的科学技术使得发电和供电过程实现数字化和自动化的运转不但能够使供电工作变得快速灵敏．还可以大大降低成本、使整个发电供电网络的管理工作极大简化，意义十分重大。

1.数字化电力设备的概念

数字化的电力设备和电力系统是我国电力行业发展所一直追求的方向， 实现电力系统的数字化，就意味着在发电环节中实现电力的自动化检测、调节以及控制，对各种原件的自动化保护，对供电环节中的各种数字信息的智能化输送，对生产进行自动化调节，对企业的管理工作实现自动化等等。这种改变更够给电力行业带来质的变化。一般说来，数字化的电力设备包含着四大功能：

1.1自动调整适应能力。

传统的电力设备的各种参数是通过人工调节来完成的， 它们本身并不具备对工作环境进行跟踪检测和对参数进行调整适应的能力． 所以，设备的功能参数一旦确定下来之后．如果工作环境发生了变化。就需要人工再次进行调节。这样不仅麻烦。而且还可能因为调整不及时或不准确而导致人为上的损失。很多时候为了避免这种麻烦。往往采取的措施是把功能参数调整到足够大．而这样往往会出现很大的数据冗余，带来不必要的资源浪费。数字化的电力设备中的功能参数并非是一成不变的。它能够根据跟踪实际工作环境的变化来对 自身参数进行相关调整，使设备的工作状态达到最优，不仅能够极大地简化管理工作，还能够避免由于数据冗余所产生的资源浪费。

1.2数字化获取和处理信息。参量获取和处理数字化。

数字化设备能够将与设备相关的各种信息进行处理。以数字的形式展示出来。这些数据包括了设备的放电、工作速率、发生位移、电光磁热等等所有的参数，每种参数都是在处理之后以参数的形式展示出来的。这样就可以避免了要对这些数据进行繁琐复杂的检测工作， 从而大大提高了发电供电的效率、简化了管理的模式、节约了发电供电的成本。

1.3数字化交互能力。

由于数字化设备能够将各种生产信息以数字的形式展示出来，所以，在对这些信息进行交互传播时，就非常方便了。通过把数字化的电力设备通过信息技术与互联网连接起来．就能够实现各设备之间的数据的交流和共享了；任何一台数字化电力设备都具有通过互联网访问其他电力设备的权利和能力。这对于在发电供电过程 中进行设备的更新、调整以及增删提供了便利的数据支持。

1.4设备的自我监测控制能力。

数字化的电力设备在运行的过程当中。拥有对 自身的运行状况与设备状况进行自动监测的能力．并且在对自身参数进行临测的同时能够做出相应的状态判定．比如说运行状况如何、 有没有发生故障、发生故障的位置与原因等等。这样，就能够实现设备真正意义上的自动运转的目标。

2数字化电力设备的技术

2.1集成电路技术

数字化的电力设备本身具备了自动检测、自动调整和控制以及对信息进行处理并以数字化的形式展示出来的特点．这样说起来简单．但是，要想准确可靠地实现这些功能同时还不至于让设备成本过高，以达到设备的广泛应用，就需要用到集成电路技术。专用的电力集成电路包含了对电路信息进行收集、处理、转换、存贮和输出等等功能。在发电供电过程中， 集成电路主要是实现信息的监测和控制功能，并根据不同的要求实现不同的精度。

2.2信息交互网络技术

信息交互网络不仅是数字化的电力设备在各种功能上进行拓展与延伸的基础， 也是组成数字化的电力系统的重要基础。在传统的工作环境中， 每一台电力设备都是相互独立的， 他们之间根本不能进行相关数据的交互，所以各种信息交互以及流程改进都成为了一件很麻烦的事情。通过建立起一个信息交互网络，数字化的电力设备之间不仅能够实现信息共享， 即网络中的任何一台电力设备都可以通过此网络获取其他电力设备的相关信息，还能够使传统的流程改进工作变得简单。同时对设备的管理工作也变得灵活起来。

2.3电磁的兼容技术

数字化的电力设备要求强电与弱电之间能够进行紧密的耦合。 而这一功能的实现也是电磁兼容技术目前发展的关键。就目前而言。在业界中使用最多的电磁兼容技术的标准并不能与电力行业中的弱电系统完全吻合， 甚至在操作这些电力设备时， 还有可能发生静电放电、 局部高频放电、开关状态受干扰等等问题。如果电磁的兼容技术成熟，则以上问题均可得到有效解决。同时，与之相关的各种标准问题也需得到进一步的规范。

2.4智能操作技术

传统的电力设备无论是工作状态还是功能参数，一旦确定下来， 就不会自动发生变化了， 即使环境发生了变化要求更改设备的工作状态以及功能参数，也要人工进行更改。智能操作技术就是针对这一问题而产生的技术。数字化的智能操作技术，能够使电力设备的工作状态与功能参数根据工作的环境发生相应的改变。这种改变是自动的，能够使设备的运作状态达到最优化。

2.5信息感知技术

由于数字化的电力设备具备了根据现场的工作环境来自动调整设备功能参数的功能， 所以必须有这样的一个前提，那就是电力设备本身具备有感知环境条件的功能。这就需要用到信息感知技术。通过信息感知技术 电力设备可以实现对现场的各种参量进行

采集和数字化处理。

3.结语

数字化的电力设备及电力系统的研究与应用并不是一个短暂的过程或者说像一个建筑工程那样的一个工程项目．它是随着信息技术的发展不断更新的没有止境的一个过程。通过纳米技术以及集成技术在电力行业中的应用，可以想象， 以后的电力设备无论在体积上．还是在功能上， 都是前所未见的。比如说，电力设备的体积肯定是会大大变小的．而电力设备在功能上又是更加强大的。电力设备之间的信息共享不再需要有线的连接了，无线技术已经解决了这个问题。设备维修的自动报警功能能够准确地告知工作人员设备的现在状况以及需要维修的具置， 甚至连维修方案和最优的维修步骤都列出来了，成为了傻瓜式的电力设备 ，不再需要工作人员具备很强的专业知识和技能了。新能源的引入( 比如风能和电能) ，全电飞机系统的引入等等这一些数字化技术发展所带来的改变，将会使电力行业的发电供电工作变得空前简单和方便。

参考文献：

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[ 3 ] 赵智俊．基于IEC61850的数字化保护装置测试系统的研究[ D] .华北电力大学(北京) .2011 ．

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关键词：城市轨道交通 自动化 体系结构 自律分布系统

Abstract: Based on analysis of characteristics of the urban railroad transportation systems， the technical requirements of railroad transportation systems are proposed， the design principle and method of urban railroad transportation automation system are also discussed in this paper. Compare with the conventional system architecture， we argue that the autonomous decentralized system architecture is an ideal architecture for urban railroad transportation automation system. Finally， the outline of autonomous decentralized system was described from technical maturity and advantage point of view respectively.

Keywords: Urban Railroad Transportation; Automation; System Architecture; Autonomous Decentralized System

一、 城市轨道交通系统的特点及其技术需求

在讨论城市轨道交通系统自动化系统之前，对城市轨道交通系统的特点进行分析是十分必要的。下面从七个方面逐一进行分析。

1． 城市轨道交通规划的可持续性

随着中国城市化进程的发展，主城区向外扩展、主城区和卫星城连成一体是一个明显的趋势。城市轨道交通系统规划要能适应这一不断发展和扩展的需求。然而，存在的主要问题是：准确地预测未来的发展具有很多不确定因素。也就是说，当前的规划在将来是要变的。这就要求我们的规划要充分考虑系统的变化因素，反过来也要考虑现有系统和未来系统的平滑衔接和升级。用技术的语言讲就是系统结构的灵活性和可扩展性。

2． 城市轨道交通系统建设的阶段性

城市轨道交通系统建设受投资、征地等诸多因素制约，不可能像大铁路那样一次设计、一次建设，需要分阶段地建设和实施，一般的形态是逐线建设，即使是一条线也要求分段建设。这样的建设模式给系统运行带来很大的挑战。对于分阶段实施的系统而言，很明显要求系统具有扩充性。对于能够一次建成的系统，建成后的系统升级和改造，要求不中断系统的运行，从这个角度看，要求系统具有在线特性，即边测试，边运行。此外，还应考虑系统运用过程中的在线培训。系统的扩充性和在线特性对于降低系统的开发成本，运行成本都是有直接好处的。这一问题也可以归结为系统结构的灵活性和可扩展性。

3． 运输组织的多样化和高密度化

运输组织的多样化是指根据节假日和重大活动适时地调整运输计划并付诸实施。这就要求建立在线实时的运输计划系统，即运行图系统，实现小时级计划的调整。

在上下班的高峰期实现列车的高密度运行是必须的，比如120秒的运行间隔。高密度运行与列车自动控制方式（ATC）和行车指挥系统密切相关。在这样的需求之下，存在两条不同的技术路线：信息集中控制集中，信息集中控制分散。就行车指挥系统而言，如何进行选择可用下面的事例来说明。

日本的新干线由JR东日本，JR西日本，JR东海道等铁路公司运营。因此，新干线的运输调度指挥系统分为二大类：其一为COMTRAC（JR西日本，JR东海道采用），其二为COSMOS（JR东日本采用）。COMTRAC采用的是信息集中控制集中模式，而COSMOS采用的是信息集中控制分散模式。

基于可靠的理由，在阪神大地震后，COMTRAC建有第二指令所（调度所）。

需强调指出是信息集中是指列车计划信息（运行图）的集中，以及列车运行实绩（在线状态）的集中。控制分散是指列车进路控制由各个车站的系统——程序进路控制装置（PRC）完成。站间协调的准则就是列车运行图。

从上面的分析中可以看出，车站PRC只要有运行图信息就可以实施进路控制。在正常情况下，由调度中心向车站PRC传送运行图信息；而在非正常情况下（灾害），由各车站PRC定期保存基本运行图信息，以备紧急情况下使用。

至于列车在线信息的集中，可以这样考虑，在灾害时，只需收集列车运行状态的最少基本信息，而不必建设1：1的备用中心。

日本东京圈自律交通运行控制系统（ATOS）是目前世界上最大的自律分布系统，它管理着东京地区的200多个车站和2000多公里线路。实现了行车指挥、设备监控和旅客信息服务综合自动化，实现了列车的高密度运行（120秒），实现了系统的分阶段的建设。具有典型性和代表性。这一系统也是采用的信息集中控制分散模式。

就列车自动控制系统而言，有两种模式。一是在地面系统生成速度指令，发送到轨道电路上，列车按速度指令行车；一个是地面系统只发送停车点信息，列车根据这一信息和自身的位置以及制动性能自律地生成平滑的制动曲线。后一种模式也可以称为（列车位置）信息集中（制动）控制分散，可以适应不同车辆不同的制动性能，最大限度地实现高密度运行。

因此，实现运输组织的多样化和高密度化时，采用何种技术路线是必须认真研究解决的问题。

4． 旅客服务的实效性

为旅客提供列车运行信息的显示和广播是基本的要求。在非正常运行情况下，实时地信息是关键。要求旅客服务系统和行车指挥系统实现互连。

5． 维护作业管理模式

系统的维护模式是一个较少探讨的问题，面前维护作业管理很难实现自动化。系统维护模式也决定着系统的设计和开发方式。

第一个问题涉及系统自身的维护。是不中断运行维护，还是在线维护与测试。即系统是否具备在线维护的能力。这又与系统的体系结构密切相关。

第二个问题是维护的管理模式。是集中还是分担。现有的维护管理模式可以说是一种集中模式，一切均在调度人员管制下完成。分担的维护管理模式是指由调度中心、车站和现场作业人员共同完成维护作业。在这种模式下，调度中心负责信息（维护作业计划）集中，车站负责进路控制，现场作业人员负责维护作业时的进路申请和作业实施。可以说，将过去调度中心的相当权限下放给了车站和现场作业人员。各个环节具有相当的自主权并相互协调。支持这一维护管理模式，需要相应的系统结构和技术。

6． 安全性

安全性是城市轨道交通系统的基本要求。具体地讲就是在轨道交通系统的各个环节如通信信号、行车指挥、列车控制、牵引供电和车辆等领域采用故障-安全设计原则。故障-安全涉及硬件、软件和通信编码等方面。如何应用故障-安全的理论和方法是我们面临的问题。

7． 可用性

对城市轨道交通系统而言，故障-安全是不够的。故障-安全从本质上讲是一种被动的技术措施。如何保证运输服务的连续稳定性，即可用性是我们的首要目标。做到100%的可用在技术上是可行的，但代价往往是高的。有时由于外界因素（如灾害、人身伤亡事故等）的影响导致服务中断是不可避免的，但不是无限期的。非正常情况下的快速恢复是一个关键。

在高密度运行区间，为防止列车故障或事故时引发混乱、尽量减小列车晚点，需要灵活快捷的列车群自动控制系统。在正常情况下，列车群自动控制依赖于运行图；在非正常情况下，要实现列车群的协调，如安排列车的避让或折返、避免列车在站间停车等。传统的列车群控制大多依赖于调度员的指挥，难于实现快速的事故恢复。

为保证运输服务的可用性，快捷的列车群自动控制系统是必不可少的。从技术上讲，实现可用性也有两条技术路线：容错和防错。防错主要采用冗余技术，100%的备用，系统的成本太高。容错是真正容许模块的错误和故障的发生，采用模块级备用方式，实现低成本化。

综上所述，城市轨道交通系统的技术需求可以归纳为如下几个方面：

（1） 系统的在线扩展性

（2） 系统的在线维护和测试性

（3） 系统的在线容错性

（4） 信息集中、控制分散的技术路线

（5） 调度中心-车站-现场作业人员协同的业务分担模式

二、 城市轨道交通自动化系统的设计开发理念和方法

为满足城市轨道交通系统的技术需求，需要建立新的设计开发理念和方法。提出如下观点和方法供参考。

1．信息集中、控制分散的技术路线

为实现城市轨道交通系统运输组织的多样化和高密度化，采用信息集中、控制分散的技术路线是一种理想选择。

2．调度中心-车站-现场作业人员协同的业务分担模式

这一模式对实现城市轨道交通系统的高效协同运行有重要意义。

3．城市轨道交通自动化系统体系结构

目前广泛采用的是集中式体系结构和客户/服务器体系结构。对于大规模城市轨道交通自动化系统而言，集中式的体系结构已不能满足系统动态变化和扩展的要求，而客户/服务器结构又存在着系统负荷过于集中在服务器方等问题。因此，研究适合于大规模城市轨道交通自动化系统体系结构，以满足系统动态扩展的要求是一项重大课题。

4．系统设计方法学

目前，系统设计大多采用自顶向下的方法，包括结构化设计和面向对象设计等方法。这些方法假定在设计阶段系统的结构、规模和功能是确定的。系统的扩展和变化，必将引起整个系统的变化，可谓“牵一发动全身”。对于大规模系统而言，不可能一次设计、一次建成，需要分阶段地设计和建设实施。采用自底向上，由子系统逐步构成整个系统的系统设计方法学势在必行。

5．系统容错技术(可靠性)

目前的双机或多机冗余备用技术从根本上讲是一种防错技术，即防止错误的发生。在实际应用中，存在着成本高，防不胜防等问题。针对城市轨道交通自动化系统的特点，研究开发低成本的、实现真正意义上的容错技术是必要的。

6．故障-安全技术

对于轨道交通电气化自动化系统这类要求故障-安全特性的系统，需要从硬件、软件和通信等层面对故障-安全技术进行系统研究，并重点解决工程实用化问题。目前这一方面的研究相对薄弱。

三、 城市轨道交通自动化系统的体系结构

1．体系结构对系统运用成败的影响

在讨论城市轨道交通自动化系统的体系结构之前，先以CTC系统为例，说明体系结构对系统运用成败的影响。

铁路行车调度指挥系统采用CTC已有漫长的历史。美国1927年开发了第一套CTC系统，以单线无人站为控制对象，以增加区间列车运行数为目标。实践证明，其投资效果是明显的，到1955年所有干线基本实现了CTC化。欧洲（1943）、日本（1954）开始采用CTC系统，其目标是实现车站的无人化和经营的效率化。

我国开展CTC的研究已有40余年的历史，广深、大秦、郑武等线装备了CTC系统而没有开通或使用。其主要问题是：调度集中模式下，行车和调车作业的矛盾没有解决。

基于CTC的运输管理模式可以说是一种集中模式，一切均在调度人员管制下完成。但调度员的管制能力又是有限的。

从技术上讲，CTC采用的是典型的集中式体系结构，对于大规模城市轨道交通自动化系统而言，集中式的体系结构已不能满足系统动态变化和扩展的要求，而客户/服务器结构又存在着系统负荷过于集中在服务器方等问题。

在高密度区间、客货混跑条件下，传统的CTC系统面临如下问题：（1）大规模枢纽站仍然由人控制，不能实现自动化；（2）发生故障恢复运行时相当费时；（3）维护作业依赖于人，存在安全隐患。

在城市轨道交通系统中，仍然存在上述（2）（3）之问题。

在第一部分已经提到，调度中心-车站-现场作业人员协同的业务分担模式。在这种模式下，调度中心负责信息集中，车站负责进路控制，现场作业人员负责维护作业时的进路申请和作业实施。可以说，将过去调度中心的相当权限下放给了车站和现场作业人员。各个环节具有相当的自主权并相互协调。这一业务模式可称为自律分布模式。

以“信息集中、控制分散”为基本理念的自律分布铁路调度指挥模式是解决我国CTC系统主要问题的一种理想选择。支持自律分布模式的体系结构是一种对等式体系结构，又称为自律分布体系结构。

2．集中式体系结构

在自动化系统中，广泛采用的是集中式结构。对于城市轨道交通自动化系统而言，集中式的体系结构已不能满足系统动态变化和扩展的要求。在运行过程中，其缺点表现为：

图1 集中式体系结构

（1） 所有的现场设备信息必须汇总到通讯前置机后再由通讯前置机发送到控制中心。这增加了信息传输中间环节，并且随着现场设备的扩展，增加了通讯前置机的负担，通讯前置机是现场设备和控制中心交互的咽喉，如果它出现故障，则整个监控系统处于瘫痪状态。

（2）现场的所有信息都是最终汇总到控制中心，控制中心的计算机进行各种数据处理，最后由操作员工作站的屏幕上显示出来。同时将各种控制信息发送给现场设备，进行统一监督和控制。这种集中式的监控系统随着监控规模的不断扩大，必将大大加大控制中心的负担。

（3）若要对集中式结构的监控系统增加新的设备时，必须停止整个系统的运

行，并且还必须将控制中心的软件进行修改，甚至重新编写软件，这也将大大影响 监控系统的运行，而且将消耗大量的人力物力。

3． 客户/服务器体系结构

客户/服务器结构虽然减少了中间环节，方便了动态扩充，却又存在着系统负荷过于集中在服务器的问题。

图2 客户/服务器式体系结构

（1）客户端每一次操作必须通过服务器统一处理。这样使信息交互中的大量负担集中到了服务器，客户端只执行一些简单任务。特别是在如今系统规模不断扩大的情况下，对服务容量要求必然会迅速增加，负荷进一步加重，严重情况下，很可能导致网络拥塞，服务器处于瘫痪状态。

（2）同时由于客户/服务器结构中服务器必须处理大量的信息，且客户端均由服务器连接，如若要加入新的客户端虽不影响其它客户端的运行性能，但必须对服务器进行调整修改，服务器软件也将被修改后才能使得整个系统运行正常，这时，修改服务器将导致服务器部分失效或全部停止运行。其它客户端无法交换信息进行连接，必然影响到整个监控系统的正常运行。

（3）传统的客户/服务器应用软件模式大都是基于“肥客户机”结构下的两层结构。它面临的一个主要的问题是系统的扩展及安装维护困难。开发人员写出的程序在客户端运行，占用了大量的系统资源和网络资源。而在分布式实时控制系统中，C/S结构更显出他的不足：

Client与Server直接连接，没有中间结构来处理请求，Server定位通常需要网络细节，Server必须是活动的（Active），客户端的应用程序严格依赖于服务器端数据存储和组织方式。应用接口的异构性严重影响系统间的互操作。许多相同的功能模块被多次重复开发，代码的重用很困难。无法保证数据的实时性，系统可扩展性差（无法实现在线维护和在线扩展），容错性差，对多数据类型的应用支持较差。

由一个中心服务器处理所有数据，所有的数据都必须通过服务器的中转，而不是直接的点对点的方式，从而增加了不必要的延时。这种模式在服务器具备所有需要的信息的时候可以正常工作，而当数据来源于多个节点且同时又被多个节点使用的时候就显得力不从心了。而且服务器还是整个系统的性能瓶颈，若服务器由于某种原因出现故障，则整个系统的通信都将陷入瘫痪。

所以，客户/服务器结构无法满足分布式实时应用系统的需求。 4. 系统的通信模型

传统的通信模型对应于其传统的体系结构，同样具有一些技术上的问题需要解决。传统的通信分为polling型和请求/应答型（request/reply）。

（1）Polling通信模型

其主要问题在于控制中心的服务器采用定时轮询技术，控制中心发出信息后，各个客户端是按照与控制中心联接的顺序来接收信息并对控制中心的信息做出反应，例如在Master对Slave1发出信息后，Slave1接收信息并做出反应后将发出回馈信息到Master， Master在接收到Slave1的信息后再向Slave2发送信息，以此类推，在最末端的Slave i将在最后接收到Master发出的信息，在这个过程中如若其中某一个Slave出现问题或联接中断，则该Slave后的其他客户端将接收不到信息，无法做出反应。并且这种通信方式将花费大量的时间，对于监控系统的可靠性和实时性造成很大的障碍。

（2） 请求/应答通信模型（Request/Reply）则对应于客户/服务器体系结构。

请求/应答通信模型是基于TCP/IP协议的一种网络化通信模型。它是一种客户端向服务器发出发送信息的请求后，在得到服务器应答后才能发送信息的通信模式。与polling通信模型相比较而言，其优点在于无需各客户端按照顺序来进行应答，从而节省了大量的时间，但是如若一旦服务器发生故障，则通信就无法进行，也将影响到监控系统的正常运行。

从上述两种通信模型来看，两者都有一些技术上的问题有待解决，而影响了监控系统的动态扩展及可靠性，需要有新的通信模型来加以改进。

5. 自律分布系统结构

自律分布系统(Autonomous -Decentralized System---ADS)，在降低系统复杂程度、实现系统的扩展方面是一个很大的进步。自律分布的思想是向生物学习而提出来的。在生物体中，每个细胞具有相同的遗传信息。据此，自律分布系统认为构成系统的各个节点具有相同的潜在能力，任何一个节点可以从其他节点接收信息，然后选择必要的信息加以自律地处理。在自律分布系统中，任何程序只与数据域(池)发生联系，从而避免了程序之间的直接连接，有效地降低了系统的整体复杂性。在自律分布系统中，采用功能码通信方式。发送数据的节点将数据与表示其内容的功能码组成一对，向数据域（池）发送。接收数据的节点从数据域中读取数据。当一个程序所需的数据到达数据域时，由系统自动启动该程序。这种方式称为数据驱动方式。数据域、功能码通信、数据驱动是自律分布系统的三大特征。自律分布系统已从专用控制网络扩展到通用网络如以太网。自律分布系统在降低系统复杂性和实现系统在线扩展、在线维护和在线容错方面是有效的。

四、解决方案---自律分布系统（ADS）技术

1．ADS技术综述

系统规模不断扩大的趋势表明，在设计自动化系统时，不可能一次性将各个部分、各个环节都考虑完整周全，而必须随着系统的分阶段建设不断扩充规模、不断完善功能。现有的自动化系统都是一次性建设完毕，如要进行扩充和维护，只能终止整个系统的运行，这必然会给运输造成极大的经济损失。自律分布系统，即ADS（Autonomous Decentralized System）。构成自律分布系统的首要条件是子系统的存在性。整个ADS 系统是不能事先定义的，只能笼统地定义为若干子系统的集成。ADS 系统最关键的特点就是子系统的自我控制和自我协调的能力。

(1)自我控制表现在一旦某个子系统出现故障、进行维修或刚刚加入，其它子系统可以不受干扰地管理和运行自己的功能。

(2)自我协调是指一旦某个子系统出现故障、进行维修或刚刚加入，其它子系统能够在在它们内部协调处理完成各自的任务。

正是子系统的这两个特点保证了整个系统的在线扩展、在线维护和容错。因此根据ADS 思路设计的自动化系统体现了以下优点：

首先，它不再基于传统的C/S 模型，而是由若干子系统构成。各个子系统之间是相互平等的，不存在依附关系，可以自主运作，但这并不表明它们不与外界交换信息。实际上，各个子系统不断向外界以广播方式发送信息，同时又根据各自需求接收来自外界的信息以为自己服务。这样一来，C/S 模式中服务器大量的负担被有限地分散了，而且加快了子系统间信息的交换速度。

ADS的核心协议ADP是建立在TCP/IP的UDP协议之上的一个应用层协议。因此，只要支持TCP/IP协议的环境都可以支持ADS技术。目前，ADS标准草案（ISO/TC184/SC5/SG5）已提交给国际标准化组织，即将被采纳为国际标准。另外，ADS 与OPC（OLE for Process Control）和CORBA的融合及其标准化工作正在进行之中。

日本东京圈自律交通运行控制系统（ATOS）是目前世界上最大的自律分布系统，它管理着东京地区的200多个车站和2000多公里线路。实现了行车指挥、设备监控和旅客信息服务综合自动化，实现了列车的高密度运行（120秒），实现了系统的分阶段的建设。具有典型性和代表性。如下图所示。

2. ADS的技术成熟性

自律分布系统体系结构和相关技术是成熟的、可靠的，其理由如下：

（1）ADS是一种开放的技术

ADS的核心协议ADP是建立在TCP/IP的UDP协议之上的一个应用层协议。因此，只要支持TCP/IP协议的环境都可以支持ADS技术。

（2）ADS即将被采纳为ISO国际标准

目前，ADS标准草案（ISO/TC184/SC5/SG5）已提交给国际标准化组织，即将被采纳为国际标准。

另外，ADS 与OPC（OLE for Process Control）和CORBA的融合及其标准化工作正在进行之中。

（3）ADS有成功的应用实践

日本东京圈自律交通运行控制系统（ATOS）是目前世界上最大的自律分布系统，它管理着东京地区的200多个车站和2000多公里线路。实现了行车指挥、设备监控和旅客信息服务综合自动化。实现了列车的高密度运行（90秒），实现了系统的分阶段的建设。具有典型性和代表性。

（4）ADS有较成熟的开发平台和工具

目前，自律分布系统的主要开发工具有：NXDlink， NXDFS， NXConstructor32， NXMaRT-View， NXMaRT-Watch等。均支持目前主流的操作系统平台如UNIX， Windows NT， 还支持PLC和设备网（DeviceNet）。

因此，采用自律分布系统在技术上是完全可行的，其产品是可靠的。

3．采用ADS技术的城市轨道交通自动化系统主要特点

3．1 在线可扩展性

（1）在系统中假如有新节点（车站）加入，在数据域中的所有节点都将接收这一信息，同时可在控制中心看见这个新站加入系统中。

（2）假如在线的车站突然因为网络故障退出了网络系统，其他所有节点都会知道这一状况，当网络故障被排除以后，节点重新加入系统，并且自动向控制中心发送自己最新的信息。并且尽力来恢复故障前的状态，可见系统有很好的伸缩性。

3．2 在线可维护性

运行图文件可以在控制中心在线修改，修改后可以下传到各个车站控制子系统。在节点在线的情况下可以自由地对软件系统内容进行修改和维护。

3．3 在线容错性

（1）假如控制中心主机发生了故障，在控制中心的其它备用主机就会自动取得控制中心的控制权，同时系统中的其它节点也会重新确认新的控制中心节点，向它传输最新的信息。当发生故障的原控制中心主机重新加入系统以后，系统会自动的接纳它，同时它也会确认为新的控制中心。

（2）处于远程控制模式下的车站节点，在发生本地网络故障时，该节点会将自己升级为控制中心并且由远程控制模式切换为本地控制模式。

（3）在发生灾害时普通节点可以通过请求应答的方式来向控制中心请求成为控制中心，这样控制中心就可以自由的漂移。可见系统有较为理想的在线容错性。

3．4 能较好地贯彻信息集中控制分散的技术路线

信息集中要保证信息的实时性。这里有二层含义：调度中心实时地得到列车在线信息；各个车站平等地得 到调度中心的运行图信息。ADS系统采用的/定购通信模型能很好地保证信息的实时性。控制命令在网络上传输的话，通信线路故障或主机故障将导致系统失效。采用ADS技术实现控制分散可有效避免系统失效的风险。

在ADS体系中，由于各个系统节点是对等的，任何一个节点都具有潜在的相同的能力，区别只是应用层的功能不同而已，而且这种区别是由管理者的方便造成的，而不是设计阶段决定的。这意味着系统中的任何一个节点随时可以成为控制中心。这种灵活性对保证系统的可用性是非常有效的，特别是在灾害发生时。此外，车站节点的本地/远程运行模式能方便地实现调度中心临时管制。

五、结论

本文从七个方面对城市轨道交通系统的特点进行了分析，进而提出了轨道交通系统的五大技术需求，分别是1）系统的在线扩展性；2）系统的在线维护和测试性；3） 系统的在线容错性；4）信息集中、控制分散的技术路线；5）调度中心-车站-现场作业人员协同的业务分担模式。

在此基础上，提出了城市轨道交通自动化系统新的设计开发理念和方法。为满足城市轨道交通系统的技术需求，需要建立设计开发理念和方法。为实现城市轨道交通系统运输组织的多样化和高密度化，采用信息集中、控制分散的技术路线是一种理想选择；调度中心-车站-现场作业人员协同的业务分担模式对实现城市轨道交通系统的高效协同运行有重要意义；自律分布体系结构是适合于大规模城市轨道交通自动化系统的理想选择；采用自底向上，由子系统逐步构成整个系统的系统设计方法学可以支持城市轨道交通自动化系统分阶段建设实施。

最后对自律分布系统技术进行了综述，并从技术成熟性和技术特点的角度对其进行了分析和讨论。采用自律分布系统技术在技术上完全可行的，同时自律分布系统能很好地满足城市轨道交通自动化系统的技术需求并支持本文提出的设计开发理念和方法。

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[6] H. Yamamoto， et al. “On-line Software Test Techniques Based on Autonomous Decentralized System Concept”， Proc. of the forth Workshop on Future Trends of Distributed Computing Systems， Lisbon， Portugal， 1993， pp.29 l-296

[7] Tetsuo Takashige， “Signalling Systems for Safe Railway Transport”， Japan Railway & Transport Review 21， September 1999， pp.44-50

[8] Kazuo Kera， et al. “Hitachi’s Initiatives in Addressing the Challenges of 21st Century Railway Systems”， Hitachi Review Vol. 48 (1999)， No. 3， pp.126-133

[9] Fumio Kitahara， et al. “PHASED-IN CONSTRUCTION METHOD OF ATOS”， Proc. of ISADS99， Tokyo， Japan， 1993， pp.415-424

[10] Hiroshi Wataya et al. “The Cooperating Autonomous Decentralized System Architecture”， Proc. of ISADS95， Phoenix， U.S.A.， 1995， pp.40-47

[11] Takashi Kawakami， “Future Framework for Maglev Train Traffic Control System Utilizing Autonomous Decentralized Architecture”， Proc. of ISADS97， Berlin， Germany， 1997， pp.327-333

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关键词：网络环境 数字化 校园建设

一、关于数字化校园的相关理论分析

1.数字化校园的由来及发展

20世纪70年代，麻省理工大学首次提出了E-campus计划，我们把这个计划看作是数字化校园的开端。随后，到了1990年，美国克莱蒙特大学教授凯尼斯・格林（Kenneth Green）主持了一项关于“信息化校园计划”的大型科研项目，在这个项目中首次提出了数字化校园的概念。1998年，美国前副总统发表了关于“数字地球”为主题的演讲，首次提出了“数字地球”的概念。从此之后，数字化校园的概念就开始在社会中逐步流传并发展开来。

2.数字化校园的概念

数字化校园指的是在信息技术发展的基础上，把校园网络作为依托，采用先进的信息化手段和工具，把文字、图像、语音等转换为数字信息，实现从教室、课本到教学、科研以及管理的全部数字化，进而在校园网络的基础上构建一个完善的数字化空间，为实现教育教学的全面信息化提供重要的前提。

3.数字化校园的特征

首先，智能化。数字化校园的第一个基本特征就是智能化，智能化就是自动化，主要是通过计算机技术等人工职能来代替人的部门劳动。比如说，多媒体教学现在普遍应用，老师可以用多媒体、影片等为学生展示课程内容，代替了以往“背板”教学的状况。

其次，网络化。随着信息化技术的不断发展，校园网络的普及率越来越高。在教学过程中引入网络，实现教学资源的共享，提高学校教学与管理的效率，为学校教学的顺利开展奠定重要的基础。

再次，个性化。数字化校园的个性化主要是指在网络环境下可以根据自己的兴趣选择课程学习的相关内容，查找相关的资料进行学习和研究，能更好发挥个人的特长，张扬个性。数字化校园为个性化教学开辟了广阔的视野。

二、当前中学数字化校园建设面临的困境

1.缺乏对数字化校园建设的重视程度

在数字化校园建设中，大部分学校的领导者认识到教育信息化的必要，但由于原有评价体系的影响，对升学率的追求，而且建设资金相对短缺，师资队伍建设进展缓慢，人们对信息化的热情有所降低，教育信息化出现了瓶颈。学校对网络环境下的教学模式、管理模式研究太少，对教育信息化建设工作重视不够。在教育信息化建设的过程中缺乏组织领导、统一规划、统一管理，由于教育经费数量不足和分配不均，大多学校主要以自筹资金为主，学校对信息化发展的主动性不够高，处于一种被动状态。

2.忽略了技术应用与教育理念的同步发展

在当前学校数字化校园建设过程中，忽视了技术应用与教育理念的同步发展。有些学校还是过多地重视基础层面的发展，往往忽略了怎样通过技术进步来转变教育理念，不利于教育教学的深入发展。同时，当前的数字化校园建设过程中，有些老师的现代教育技术技能缺乏，对教育信息化的理解和把握程度不够，这在一定程度上也影响了数字化校园的建设。

3.校园计算机软硬件建设失衡

在当前的数字化校园建设中，学校往往只是从表面重视计算机硬件设施的建设，而忽视了软件建设及其应用。首先，对计算机硬件投入大，效益低。有些学校只是单纯地引进高配置的计算机，但是却忽视了老师的计算机技能;其次，软件更新速度慢。学校在加强硬件投入的同时，与之配套的软件建设则相对落后，软件资源相对缺乏。学校对教育资源的需求量比较大，如果缺乏相应的软件，那么老师就不能够从网上获取更好的资料;再次，信息管理不完善。在数字化校园建设中，有些学校缺乏对信息的管理，造成了信息系统的组织、协调困难，资源的浪费以及设备的严重损坏。

三、强化网络环境下数字化校园建设的对策

1.强化对数字化校园建设的重视

相关调查资料显示，大约有95%以上的中学校长对教育信息化是支持和重视的，教师和学生对教育信息化也是积极赞成。为了更好地推进数字化校园建设，应该加强学校领导的重视。学校相关领导应该以数字化校园建设为契机，优化办法思路和办法理念，结合自己学校的数字化建设实际，加快数字化校园建设的进展;不仅如此，还要加强学校领导的相关理论学习，深化自身对数字化校园重要性的认识;最后，强化任课教师对数字化校园建设的重视。老师在课堂教学中要积极引入多媒体、网络教学模式，为建设数字化校园奠定坚实的基础。

2.加强对数字化校园的管理

在数字化校园建设中，要积极设立校园网络信息中心，加强对校园网的建设与维护工作;完善各种校园网规章制度;加强学校的网络安全教育。

3、构建数字化校园建设的总体框架

数字化校园网络一般包括内网和外网两个基本的部分。内网指的就是学校在进行教学管理过程中的内部网络，一般包括：学校学生的登录平台、学校内部邮箱系统、学校BBS以及学校教学平台等方面，是学校实现教育信息化不可或缺的载体和平台;外网也就是指的学校的门户网站，包括学校主页、学校机构等板块，这些是宣传学校形象，推进学校知名度的重要方面。通过对校园网的调研，形成了一个较合理的校园网结构模型（如下图所示）

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[论文摘要]数字化医院这一概念已日渐发展和成熟，国内许多医院在数字化建设方面都作了积极的尝试，但也存在一些共性问题，发人深思，尤其体现在开发模式上。本文对数字化医院的概念、分类和建设方法进行详细比较和研究，以进一步明确数字化在医院建设中的作用。并认真回顾国内外医院数字化建设的概念、类别和现状，深刻剖析了中国医院数字化的发展历程和建设策略。

现代数字技术和电脑信息处理技术现在已广泛应用于人类社会的各个领域，它帮助人们更快、更好、更有效地工作着。在医疗卫生领域，它也逐渐扮演起重要的甚至不可替代的角色。随着卫生改革的不断深化，也对医院通_过数字化建设提出了迫切要求。为了进一步明确数字化在医院建设中所发挥的作用，本文将认真回顾了国内外医院数字化建设的概念、类别和现状，以阐明该项工作在医院管理和建设中的作用。

1　数字化医院的概念

上个世纪末，随着现代计算机技术、网络通讯技术的迅速发展，数字化概念首先在IT行业被提出。20世纪90年代初，在西方发达国家逐渐出现了数字化医院(Di#tM Hospital)的雏形。由于起步时间还不长，目前国内外对于数字化医院的理解尚存在比较大的差异。一些专家用广义和狭义来定义“数字化医院”。

1、狭义概念：指利用网络及数字技术有机整合医院业务信息和管理信息，实现医院所有信息最大限度的采集、传输、存储、利用、共享，并且实现医院内部资源最有效的利用和业务流程最大限度的优化的高度完善的医院信息体系。

2、广义概念：指由医院与医院间、医院与社区间连接构成的区域性的数字化医院服务体系。即在狭义数字化医院的基础上，加上了与之配套的多层次网络连接，从而实现在一定区域内的零距离医疗卫生服务。

随着“数字化医院”这一概念的日渐发展和成熟，逐渐形成了由数字化管理(Digital Supervisal)、数字化医疗(Digital Treatment)和数字化服务(Digital Service)构成的现代医院经营和管理模式。建设数字化医院是一个庞大而又复杂的系统，它不仅需要当今世界最先进的计算机科学，而且还需要利用其它学科的成果。作为技术核心的计算机科学，包含了大型数据库技术、图形图像处理技术、模数转换技术、网络通信技术等；同时，由于涉及卫生领域，因此还需要运用临床医学、药理学、检验学等知识和成果；除此之外，数字化建设还必需依赖管理科学和其它社会科学，如运筹学、经济学和心理学等。数字化医院建设将整合以“病人为中心”、“以医疗服务为内容”、“以管理为抓手”的理念。它最突出的优势是能够高效整合和聚集能为病人提供高品质医疗服务的人力资源、技术资源、管理资源。因此，医院数字化的建设和发展将对卫生服务有质的飞跃产生重大影响。

2　国内外医院数字化建设之现状

在世界上，数字化医院是医院现代化建设的前沿课题。在马来西亚的吉隆坡，已建成了无纸化、数字化医院～马来西亚中央医院(Se-layang医院)。美国阿拉巴马州伯明罕市，全球最大的医疗保健供应商HealthSouth公司与Oracle公司合作，投资1.25亿美元，筹建一所完全数字化和自动化的医院。

近年来，随着国内整体信息化建设的发展，医院开展数字化建设的步伐和力度也提高很快。许多医院数字化建设方面都作了积极的尝试。贵阳医学院附属医院，病人可通过网络挂号或预约医生、在做完检查后，诊治医生会通过网络调出检查结果，患者可以通过计算机向医生进行健康咨询。福建医科大学附属协和医院的药库、药房、病区、门诊收费、住院以及门诊医生站系统以及检验信息系统已投入使用。郑州市第五人民医院在小范围尝试应用PACS系统。新山子石油化工总厂职工医院用4年时间建设了医院计算机综合集成系统，包括医疗信息管理、数字化影像、医院财务管理系统等8个子系统。福州总医院自1998年推广应用“军字一号“高级版，1999年实施了检验联机管理、手术管理、血库管理、膳食管理和临床医生工作站等系统。2000年又投入建设医学影像存储与传输系统，实现全院性医学影像网络并实现院内无片化管理。2001年开发了门诊诊问医生工作站。除此之外，在北京、广东、大连等省市的多家医院在开展数字化建设方面也都进行了积极的探索。

3　常见的医院数字化系统包括：

1、医院信息系统(HIS，Hospital Information System)

HIS就是应用计算机和网络通信等高科技手段对医院内大量信息进行数字化管理的现代信息系统，它能提供全院的经济运行状态、医疗质量状态、工作质量状态等等，以及获取各部门的信息反馈，从而使各部门的管理者进行计划决策、组织实施、协调控制。HIs是整个应用系统的主干，也是数字化医院的数据中心，起到了整合其它辅助系统的作用。

2、临床信息系统(CIS，Clinical Information System)

CIS主要目的是实现医院电子病历的全程管理。主要解决以下问题：电子病历的法律地位及技术标准；全程实现电子病历的业务流程标准；表格化医学文档标准格式；建立医学字典库集；国际系统医学术语(sNOMED)的改造和汉化：医学术语汉字输入法研究。临床信息系统(CIS)主要包括：门诊和病房医生工作站、电子病历(ERP)、图像储存和传输系统(PACS)、检验信息系统(LIS)、放射科信息系统(RIS)、危重病员监护系统(CCIS)等。

3、其它系统

(1)医院财务系统(FIS，Financial Information System)

它导入HIS中采集的诊疗收入和成本支出数据。集成标准化财务分析系统，正确评估医院的资金运作状况。

(2)医院智能决策支持系统(IDSS，Intelligent Decision SupportSystem)

IDSS由定量分析为主的决策支持系统和定性分析为主的专家系统结合组成。IDSS以模型库系统为主体，其模型库中包括数学模型、数据处理模型、图形模型等多种形式。涵盖医院的管理、医疗、科研等多种内容。IDSS将多个广义模型有机组合起来，对数据库中的数据进行处理和挖掘，使其辅助决策能力从运筹学、管理科学的单模型辅助决策发展到多模型综合决策。通过IDSS为医院管理者提供客观、详尽的决策帮助。

4　我国数字化医院建设中的若干思考

回首中国数字化医院的建设历程。取得了显著成效，但也存在一些与其他医院一样的共性问题，发人深思。从TT行业中流行的开发组织模式可以分为三种。一是委托开发、二是联合开发，三是自主开发。目前。我国大多数三级甲等综合性大医院采用的HIS开发组织模式都是提需求、出资金，委托软件开发商进行开发。实践证明在一些大型医疗机构中采用这一做法是相当不成功的。

随着卫生改革的逐年深入，医院对HIS建设提出了很高的要求，不断增加新的需求，包括医教研工作职能结构的变化、医保政策的变化、医教研数据统计分析的变化等等。各个医院中运行的HIs基本上还是处于手工管理计算机模拟化的方式，尽管有些分析统计的数据，但还是只限于局部的、事后的分析。HIS系统的主要作用是应付每月向医保局上报AB报表，应用水平不高，与HIS的目标还有相当大的距离，没有充分发挥HIS在医院管理中的作用。究其原因，HIS是MIS中最复杂的系统之一。不同于其它行业的MIS 开发，HIS有着强烈的医疗卫生行业自身特点，其面临的主要问题是：(1)需求不确定性：由于医疗卫生行业正处于改革、调整期，由此导致需求不断的变化是HIS开发中遇到的最大困难。(2)医院内各部门间协调困难：HIS是一个高度集成化的计算机网络系统，要求各部门之间要有高度统一、严格规范和大协作的精神。

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[关键词]电厂；数字化；建设

中图分类号：F284 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）44-0116-02

1 引言

21世纪信息技术的迅猛发展为电力工业带来了前所未有的机遇和挑战。建设数字化电厂，深化信息技术的应用，使发电效益最大化，已成为电厂建设的目标和任务。作为国家基础设施产业的电力工业，本着“信息化带动工业化，工业化促进信息化”的方针，正由传统工业向高度集约化、高度知识化、高度技术化工业转变，实现电力企业生产运营的现代化、数字化，信息化已迫在眉睫。

2 数字化电厂的概念及建设目标

数字化电厂的概念从二十世纪末出现，一直是国内电力行业建设者热衷的话题和追逐的目标，许多电力建设者、系统解决方案提供者从不同的认识角度出发，给出了数字化电厂若干种概念和解决方案。如：有人认为德国Niederaussem电厂（单机出力达到1012MW）仪控系统采用了现场总线技术，管理信息、设备维修信息等也通过现场总线进入DCS和上层IT系统，实现了机组优化操作及优化维修管理，是一个典型的数字化电厂；也有人认为将信息系统的数据、设备检修备品备件库与三维模型双向关联实现数字化的运行维护，能在三维模型下进行可视化的施工是数字化电厂；在我国电力行业标准《火力发电厂热工自动化术语》DL/T701-2012中将数字化定义为“数字化电厂是电厂数字化到达一定程度的概念。电厂各控制系统和管理系统（包括现场设备等基础单元）均进入数字化后成为数字化电厂”；我们认为数字化电厂是通过对电厂物理和工作对象的全生命周期量化、分析、控制和决策，提高电厂价值的理论和方法。这一理论和方法研究的对象是电厂的物理对象和工作对象，其方法是从整个生命周期出发研究如何对其进行量化、分析、控制和决策。其作用是可以降低发电成本、提高上网电量、减少设备故障，最终实现电厂的安全、经济运行和节能增效。

数字化电厂的概念不是一成不变的，是一个动态的、随着技术发展不断丰富其内涵的动态发展的概念。

数字化电厂建设的目标是在确保安全的前提下，深化信息技术的应用，以数字化信号为载体，以信息技术为基础，以计算机及网络系统为支撑，优化人力资源配置，提高劳动生产率，降低投资及运行维护成本，使发电效益最大化。

3 数字化电厂的模型及结构

3.1 数字化电厂的模型

根据国际标准化组织数字化企业和数字化工厂的模型规则，即：

*生产管理和经营决策构建数字化企业

*管控一体化构建数字化工厂

*热工、电气设备全面数字化构建自动化设备资产

数字化电厂模型层次如下：

3.2 数字化电厂的结构

结合电厂特点和国际上数字化工厂和数字化企业概念，提出一个具有四个层次，四个支持系统的数字化电厂结构模型。

四个层次：经营决策层、生产监控层、控制层和现场设备层。

四个支持系统：信息系统、计算机网络支持系统、电厂标识系统、三维模型支持系统。

从数字化发电厂的概念出发，建设数字化电厂是方法实现的过程，建设数字化电厂，需要采用以下三个方面的方法实现：

*数字化电厂设计和建设

*数字化电厂运行

*数字化电厂智能化管理和维护

4 数字化电厂的设计和建设

4.1 利用三维数字化设计技术

采用以国际主流设计软件为核心，集成一套涵盖电厂设计、采购全过程的系统，称为工程项目管理集成系统。包括系统图设计、布置设计、各种计算软件、项目资源管理系统。

采用以三维技术为核心的数字设计手段在完成一个物理电厂的同时，提供一个数字电厂。

4.2 利用工程设计协作平台

利用工程设计协作平台对电厂设计过程实现全面的数字化管理，包括：任务分解、资料管理、进度管理等。采用三维设计技术，进行多专业协同设计，以提高设计工作效率和质量，为实现数字电厂向业主的快速、无缝移交打下坚实基础。

从初步设计阶段开始，按照“项目定制-系统设计-布置设计-详图设计”的流程，以三维模型为核心开展工程设计工作。

在施工图详图设计阶段，生成最终的智能PID和三维模型，直接从三维模型中抽取管道安装图和平剖面图纸，已满足现场施工需要。

4.3 数字化采购和数字化施工

采用专业化的设计软件，通过系统设计DD布置设计，将生成智能PID和本阶段的三维模型供设计评审，同时可以生成主要设备明细表和初步的材料清单。并可提供多种不同类型的材料统计清单：

1）整个系统的材料汇总表，可用于做材料计划；

2）管线预制清单，按每条管线安装所需材料汇成清单，方便领料和物资部控制材料发放；

3）管线装配清单，方便班组的分配工作，发放材料和领料，更好的做到“工完，料尽，场地清”。

利用三维系统，可以模拟施工组织方案，合理组织施工、理顺施工工艺、减少施工准备时间，减少施工交叉，机具调整，加快施工进度。

4.4 采用统一的标识编码系统

为了实现数字化电厂信息系统的有效运行，必须建立有效的数据交换机制，建立统一的关键词词库。关键词词库是联系各类数据的纽带，可以保证数据的完整性、唯一性、一致性、可交换性、可互访性；在发电厂推广使用统一的标识编码就是这样的关键词词库。标识编码对各类设备的工艺（过程）相关标识、安装地点标识、位置标识等进行了描述。

4.5 采用项目管理软件

为加强工程内部协调和工程控制管理工作，降低管理成本，实现对工程进度的“静态控制、动态管理；宏观控制、量化调节”的目的，实现项目成本费用明细化、进度控制数字化、协调沟通信息化，采用项目管理软件进行企业级项目控制管理，将工程概算、合同管理、财务支出、设备采购、进度控制、绩效考核等全面融入管理系统，形成企业管理的信息平台，实现全面的、数字化的、标准化的项目管理。

5 数字化电厂的运行

数字化电厂运行是基于数字化电厂的四个层次，即经营决策层、生产管理层、厂级监控层、现场过程操作控制层。

过程操作控制层包含电厂内部针对设备运行或操作过程的数字化监控功能，主要由单元机组分布式集中控制系统DCS、电气、水处理、输煤、除灰（ 除尘） 、脱硫、脱硝等的辅助车间自动化系统等组成。目前技术的发展是以基于现场总线技术的先进控制系统DCS实现机、炉、电的一体化监控为方向的。过程操作控制层是数字化电厂建设的基础，没有现场过程操作层的精心建设，数字化电厂就会成为海市蜃楼。具体体现在如下方面：

1）合理使用现场总线技术，全厂采用DCS监控，实现电厂监控系统的高度一体化。

2）实现电厂断点式机组自启停控制系统（APS）

3）采用合理的技术方案，构建适应数字化电厂公用系统集中监控的网络系统，实现在集控室对整个辅助车间各工艺系统及设备的全厂一点化集中监控，现场无人值守。

4）升压站系统监控数字化、电气系统（设备）监控数字化。

5）建设一个完整的包括视频监控系统、周界防防护系统、电子巡更系统、门禁系统的智能化安防系统。

6）采用以物联网技术为支撑、云计算为中心，通过数据接口、信息集成和协议转换等手段将电厂相互独立的安防子系统、消防报警子系统、信息管理子系统、智能照明子系统、暖通控制子系统等接入统一的数据平台，实现各子系统之间的设备联动，一体化集中监控，实现对厂区的自动化、数字化、智能化、集约化融合的智慧化厂区综合管理。

7）全范围高逼真度的仿真系统，为数字化电厂运行培训提供有力的保障。

8）消除信息孤岛，建设高度集成的数字网络智能系统。

6 智能化管理系统和维护的实现技术

6.1 信息化管理系统目标

配置的信息化系统以建设数字化电力企业为目标，实现生产、经营、管理一体化，满足企业管理提升和长远发展需要，对电力企业整体性战略发展构成强有力的支持。

借助国际国内标准和规范，建立企业一体化平台，减少数据冗余，实现资源优化配置。以资产管理为核心，建立资产全生命周期管理体系，优化资产结构；实现资产状况跟踪、测量，提高设备的可靠性；智能化决策设备检修周期，提升设备使用效率；通过全面预算控制，降低投资成本与运行维护成本。

结合生产过程控制自动化，实时采集生产运行数据，通过对标管理、绩效管理、预算管理，实现管理精细化，形成企业管控一体化，降低运营成本，提高企业效益。

6.2 信息化管理系统特点

*编码体系标准化：依托国际标准及行业标准编码体系，满足唯一性、合理性、扩充性、通用性、保密性、科学性、系统性、实用性的要求，实现资料交换和资料共享。

*数据中心集中化：通过数据集成，提供一个电厂全范围内从底层控制到分析优化、管理决策的综合应用平台，实现资金流、物流和信息流有机集成，形成管控一体化。

*标准产品可配置：根据电力企业信息化发展规划，功能模块可任意组合使用，满足电力企业组织调整、流程优化、管控方式等各方面的实际需求。

*个性需求可定制：对于电力企业特有的行业需求、个性需求，信息化管理系统能够支持新增业务功能定义，满足个性化业务处理的实现。

*异构系统可集成：可以与财务、办公自动化、人力资源管理等其它系统实现数据集成、流程集成，保障电力企业系统投资与应用成果。

*技术平台统一化：基于SOA设计模式，符合J2EE开发规范，采用中间件技术和工作流技术，支持基于构件的开发模式，构建纯B/S架构，实现统一的技术平台，满足企业所有业务在一个标准、开放、可扩展的技术平台下组装和运行。

6.3 信息化管理系统应用软件业务功能

发电企业管控一体化解决方案以实现智能化数字电厂为目标，将电厂生产控制与上层经营决策系统真正衔接，让生产控制系统的数据能够为电厂管理服务，实现以电厂管理指令指导生产指令，以生产指令优化底层控制，形成电力企业管控一体化，降低运营成本，提高企业效益。

应用系统是以企业生产、经营、管理数据为中心，以设备维护管理和企业成本管理为核心流程，涵盖企业资产管理、生产运行管理、经营管理和协同办公管理，为电厂的生产管理者提供真实、准确、及时的生产管理信息，市场经营信息，提高工作效率，提升管理水平，增强决策的正确性，适应“厂网分开、竞价上网”的市场经营模式。

6.4 信息化管理系统实现技术

6.4.1系统支持平台架构

系统主体程序需采用多层纯B/S架构，整个系统的体系结构由数据库服务器、多个应用服务器以及Web服务器、客户端组成，实现了样式、数据、控制和业务分离的模式，是一个高复用、并有严格层次划分的体系架构。

6.4.2系统运行环境

*硬件系统：支持微机、小型机的各种机器配置；

*服务器操作系统：支持Windows、UNIX等服务器操作系统；

*数据库系统：选用Oracle大型数据库系统；

*客户端：IE。

6.4.3系统权限管理

*用户账号建立与管理，包括系统管理员管理，系统管理员可以执行系统的所有功能，管理和维护信息系统的正常运行；

*用户信息建立与管理：任一用户可以属于不同的用户组，也可以属于不同的角色；

*角色信息建立与管理：任一角色只能属于一个用户组，一旦一个用户属于某一个角色，则此用户拥有赋予此角色的所有权力；

*用户组建立与管理：每个用户组之中可以建立不同的角色。

6.4.5信息化管理系统总图结构

通过数据集成，提供一个全厂范围内从底层控制到分析优化、管理决策的综合应用平台，运用计算机技术、网络通讯技术、现代化管理技术、信息技术，实现生产环节集成，人、技术、经营管理三要素统一管理，资金流、物流和信息流有机集成，并优化运行的复杂大系统，将资金流、信息流和物流作为贯穿整个企业的主线，将市场需求、生产控制、资源控制、财务核算等各方面集成起来，达到面向市场经济的“管控一体化”。

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一、房地产企业引入数字网络技术，推行企业信息化的必要性

房地产业作为国民经济的支柱产业之一，经过二十年的发展壮大，取得了显著的成绩。在新的历史条件下，为了更好地了解、分析和把握房地产市场态势，促进房地产业健康发展，房地产信息化已成为历史的必然。论文百事通而房地产企业信息化是房地产业信息化的基础，是国家信息化的重要组成部分。

房地产企业信息化的高级阶段称为房地产企业数字化，是指通过数字技术使房地产企业的战略选择发生变化，并使战略选择的范围大大拓宽。按照这种定义，光有一个很大的网站、一批触网的员工或管理企业的软件设施是不够的。数字化房地产企业必须能够利用数字技术为客户和本公司的员工设计全新的价值理念，发现创造和捕捉利润的新方法，并最终实现战略差别化，从而构建自己的竞争优势。

把数字网络技术引入到房地产营销模式中去，实施战略差别化，构建竞争优势，必将成为房地产行业的一大亮点，应用数字网络技术，实施企业信息化之路，将是房地产行业发展的新趋势。

二、数字网络技术在我国房地产营销领域应用的现状

1、网络技术的发展促进了房地产营销管理网络化和营销方式数字化。在营销管理网络化方面，一些房地产商开始在自己的公司内部和网站上建立营销数据库，以方便以后开发销售过程中的营销管理。营销数据库还可以起到其他一些非常重要的作用：第一，房地产企业可以在互联网上直接开展市场调查活动，了解有意向购房的消费者对住宅的要求如何，针对调查数据所反映的市场要求，进行准确的产品定位，把握营销策划的方向。第二，可以为客户提供周到满意的售前售后服务。通过营销数据库，企业可以在互联网上跟客户进行双向交流，实现一对一的营销模式。第三，通过营销数据库的互联和共享，公司各个部门可以即时沟通，还可方便地查找资料。在数字化营销方式方面，一些房地产企业通过先进的三维数字技术向客户展示楼盘，从而丰富了楼盘广告的表现形式，以达到促进销售的目的。

2、构筑网络化、智能化社区的营销概念正成为当今房地产营销的一大亮点。由于网络化、智能化社区的营销概念在当今房地产营销领域的流行，一些房地产企业都将信息化和数字化作为自己的卖点。现在推广数字化、信息化正成为一种潮流和模式。数字化的营销概念主要体现在数字化、网络化社区概念，其实质在于涵盖了教育培训、电子商务、家庭办公、家政服务、法律咨询、休闲娱乐、视频点播、网上教育、网上购物、医疗保健等服务内容。经过专家严格审批，上海浦东的中国通信贸易大厦被认定为上海的首座甲级智能化大楼。深圳香榭里花园小区是亚洲首获国际“最优秀住宅社区规划设计大奖”的住宅小区，其一期工程的智能化系统整体设计方案，充分体现了21世纪的“智能理念”。广州市智能化小区丽江花园星海州因“潮流E生活，网络新社区”而列入广州十大明星楼盘。作为中国房地产巨头之一的中国房地产开发集团，将在未来的5年之内，首先将其已经建成的1000多个社区改造成现代化的新型数字社区，并最终实现在全国建立2万个数字社区的目标。这些房产企业都在为数字化小区建设推波助谰。

3、网络广告是房地产商实施现代媒体战略的重要组成部分。营销媒介方面，互联网作为一种数字化的互动式媒介在短短的时间内在房地产销售实践中迅速普及起来，涌现出像搜房网、买房网等一些知名的网站。网络营销的效果主要还是通过网络广告的效果来体现的，在网络广告的新空间，必须改变传统的思维模式，广告公司与房地产开发商都面临着改变营销传播方法与选取媒体的压力与机遇。与传统的四大传播媒介（报纸、杂志、电视、广播）广告及近来备受垂青的户外广告相比，网上拍卖的广告形式作为一种尝试也被一些房地产公司反复采用。由于网络广告自身具有得天独厚的优势，相信在不久的将来，网络广告自然会成为房地产商实施现代营销媒体战略的重要部分。

三、数字化、网络化介入房地产营销领域的现存问题

1、房地产企业实施数字化营销策略，大部分虚而不实，只有概念没有内容，企业行为尚待规范。在营销概念的数字化方面，纵观目前打出数字化、网络化概念进行营销的众多楼盘，其“网络改变生活”的宣传口号，改得无非是唯一的以“宽频到户、高速上网”为主的简单内容，而缺少网络化的实际内容。社区铺线、布线做的仅仅只是网络化前期的准备工作，一些功能还不能完全应用或根本不能用，还远远不能称其为“信息化社区”。事实上，信息化都是一个过程，部分人以为安装好相关设施，就实现了数字化、信息化。其实，正如安装了电脑不等于实现了电脑化一样，信息化需要系统不断的应用和改进，需要教育与培训来达到信息化的目标。同时，虽然大家都在追求信息化营销，但大部分人做的是表面文章，真正重要的是网络内容与服务。每个打着数字化、网络化概念的楼盘都向购房者承诺各种各样的信息服务，然而数字化、网络化概念营销实际意义是在于将这些承诺变成现实。

2、房地产公司对网上营销的费用估计不足，营销效果难测，缺乏评估手段。房地企业应该建立监控机制和相应工具，来评估网络营销计划的进展和成果，清楚地了解网络营销对企业所产生的作用。然而，获取评估的参考指标比较复杂，浏览人数不能简单地作为可靠的评估指标，更有效的参考指标包括查询成交人数、网页登记人数等。企业必须注意收集客户对企业网址提出的意见，在必要时做出适当修改；不断调整网上营销策略是Internet营销成功的关键。

3、房地产公司缺乏相关的专业人员，缺少相应的互联网营销技术。实施房地产业信息化离不开高素质的人才，所需要的人才，不仅要懂计算机，还要懂经济、懂企业营销管理。但是，由于我国房地产业发展历史不长，尤其房地产信息业刚刚起步，缺乏相关的专业人员，严重制约了房地产企业信息化的发展。虽然有些机构可以协助企业建立网址，设计网页，帮助策划企业上网等事宜，但这些机构帮助企业进行网上营销的出发点与企业截然不同，如处于盈利、促销、爱好等目的，可能没有设身处地从企业角度对企业营销活动进行深入研究，没有结合企业的整体经营战略提供全方位的技术支持。因此，依靠专业网络设计公司的设计并不能反映其真正需求，真正能取得良好效果的案例不多。

4、房地产开发商对网上营销前景缺乏认识，素质尚待提高。他们开展信息化可能仅仅是赶时髦，存在一定盲目性。这对企业的危害较大，因为开展信息化不能对企业有所作用的话，企业所花费的资源就会白白地浪费。所以，房地产项目在开展信息化之前，应明确企业的信息化目标，做出完整计划，包括目的、市场调研、所需的资源、资金分配、预期效果等。

5、房地产公司网络直销或通过网上中介机构间接销售的购房方式正受到网上支付手段的限制。在促销、展示楼盘的数字化方面，利用网上全数字化的三维技术，虽然的确可以引导受众进入真实感和可视化达到最完善地步的交互式环境，其巨大的感染力对于正处于由传统营销模式向数字化、网络化营销模式转化的临界点上徘徊的房地产业，无疑是一种突破性的解决方案，网上选房的优势不言而喻，但是要发展成网上购房，却受到网上支付手段的限制，还会有很长的一段路要走。

四、解决措施和建议

1、必须将数字化、网络化营销服务承诺变成现实，切实加强信息网络技术项目与房地产营销业务的融合程度。房地产公司能否在营销领域中获得成功，取决于它能否真正向购房者提供销售过程中所承诺的信息服务。同时，房地产上市公司通常资产规模较大，难以在短期内完全转型，尤其是大量存货需要消化，如果介入的信息科技能与房地产业务相互融合，就能在利用高科技使产业升级的同时带动存量的消化，一些上市房地产公司参与数码港等信息项目的建设将对公司产生较好的效果。新晨

2、建立相关的法律法规配套体系。由于数字网络技术引入房地产领域的时间不长，真正直接针对房地产信息营销的相关法律、法规几乎没有。为了给房地产信息营销的实施创造一个良好的法律政策环境，出台颁布一部《房地产信息营销管理办法》的法律文件很有必要。但考虑到我国地方之间的发展状况极不平衡，沿海地区城市的房地产发展规模远大于内地，少数大城市的房地产营销发达程度也远远超过其他地方，这给全国范围内推行营销数字化带来了一定难度。根据我国地区之间目前面临的不同情况，需要在数量和结构两个方面进一步完善，在全国的房地产营销服务中建立一套规范、科学、统一的但又符合地方特色的规定标准。

3、积极进行项目产品和网络营销效果的网上调研。从中发现消费者需求动向，为企业细分市场提供依据。目前，网络市场调研作为一种新的市场调查方式，已受到企业重视，一些网络服务公司也已经开始为公司定制网上调研业务。但如何在大量信息的包围中吸引上网者参加调研并积极配合，仍需做出更多的探索。

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关键词：数字化医院概念建设

中图分类号： TU246.1 文献标识码： A 文章编号：

1、引言

随着医疗市场的发展，为了应对日益激烈的市场竞争，医院开始从管理为中心逐步转向以病人为中心。越来越多的医院开始专注于改善医院的医疗服务质量、提高医护质量、提高医学治疗的效率和水平，方便病人就诊，同时加强医院内部管理，提高效率，降低医疗成本，以提高医院竞争力。

因此，数字化医院的建设可以说是现代医院发展的必然趋势，当前社会关注的热点，医院信息化建设的深化。

2、数字化医院的概念

目前国内外对数字化医院的理解尚存在比较大的差异。主要有狭义数字化医院概念与广义数字化医院概念之分。

狭义概念：是指医院从战略高度设计发展规划，充分利用现代化的信息技术手段，通过建立配套的管理制度，建设集数字化医疗设备、计算机网络平台和数据库应用于一体的医院信息系统，从而进一步优化医院的工作流程，财务管理，诊疗活动等，最终实现能够提供数字化管理、数字化医疗、数字化服务的医院。其特征：无纸化、无胶片化、无线网络化。

广义概念：是基于计算机网络技术发展，应用计算机、通讯、多媒体、网络等其他信息技术，突破传统医学模式的时空限制，实现疾病的预防、保健、诊疗、护理等业务管理和行政管理自动化数字化运作。实现全面的数字化即联机业务处理系统(OLTP)、医院信息系统(HIS)、临床信息系统(CIS)、联机分析处理系统(OLAP)、互联网系统(Intranet/Internet)、远程医学系统(Tele medicine)、智能楼宇管理系统的医院。其特征：建筑智能化、医疗数字化、管理信息化、资源社会化。

3、数字化医院的建设内容

目前，数字化医院的建设主要包括两大方面的内容：一是医院信息化系统，二是建筑智能化系统。前者指由医院管理信息系统(HIS)与临床医学信息系统(CIS)，后者指医院楼宇智能化系统与医疗辅助智能化系统。具体来说：医院管理信息系统(HIS)包括门急诊信息管理、住院信息管理、医技信息管理、药品信息管理、医疗设备信息管理等；临床医学信息系统(CIS)包括急救临床信息、重症监护信息、检查检验信息、医学影像信息、电子病历、一体化医护工作站等；医院楼宇智能化系统包括楼宇自控系统、消防报警联动系统、综合布线系统、计算机网络系统、安全防范系统、广播系统、中心机房等；医疗辅助智能化系统包括医护呼叫对讲系统、病房监护系统、医用气体管理系统、门诊分诊排队叫号系统、ICU探视系统、系统、手术室综合管理系统(远程会诊/示教)等。

4、数字化医院建设

数字化医院集建筑技术、信息技术、医疗技术待多学科于一体，系统庞杂、功能复杂，工程实施难度大。因此在建设过程中，应把握好总体思路、做好总体规划、抓好总体设计，否则其结果往往会不尽如人意，甚至会走向失败。

4.1把握好总体思路

数字化医院的建设应体现以病人为中心，以医学为基础，以使用为目的，以服务为宗旨的总体思路。通过数字医院的建设，再造医院服务与管理流程，让患者在医院就医的过程变得容易；以医疗业务过程控制为重点，强化医院流程环节管理，帮助医护与管理人员提高工作效率与质量；全面的信息标准化与数据采集，信息智能传递与实时共享，有效解决医院内部沟通问题；运用先进的技术，使医院信息的管理更加科学化、标准化、规范化，使领导层能更及时地掌握医疗信息、利用医疗信息进行科学分析，降低医疗成本，提高医疗服务质量。因此，在数字化医院的建设过程中，只要总体思路正确了，方向正确了，那么实施起来就不会出大的差错。

4.2做好总体规划

好的规划等于成功了一半，而数字化医院的建设也不是一蹴而就的，应该根据医院自身的特色和需求，进行统一规划设计、分步实施，有计划地分层次、分阶段进行，使数字化建设真正融入并成为医院改进业务流程、合理配置资源、降低成本、提升服务质量的核心环节。

一个完善的数字化医院通常由几十或上百个子系统组成，牵涉众多的专业领域。这么庞大的系统必需要进行总体规划，只有进行了总体规划，制订统一的标准，才能保证各个系统的有效集成和数据的高度共享。只有通过总体规划，才能将来自不同厂家的各子系统及其应用软件，进行信息整合、汇总和利用，否则医院信息资源分散，相关系统之间及与外部相关部门之间缺乏高效的信息共享、利用和业务协作，形成一个个信息孤岛和信息烟囱，不可能摆脱由具体项目驱动或部门间“条块割据”的被动局面，成为制约数字化医院建设进一步发展的瓶颈，也与数字化医院建设的初衷相违背。

因此，应整合现有资源，对将建设的数字化医院系统架构进行总体规划。弄清楚弄明白准备建哪些系统，是医院信息化系统中的HIS系统和/或CIS系统，还是建筑智能化中的医院楼宇智能化系统和/或医疗辅助智能化系统等；先上哪一个后上哪一个；是一次性完成还是分步实施等等至关重要。

4.3抓好总体设计

把握好了总体思路，并做好了总体规划，那么抓好总体设计也是数字化医院建设过程中不可或缺的重要一环。

医院发展已由过去的“以任务为中心”转变为“以患者为中心”，在信息系统的构建中医疗信息流程也随之向“以患者为中心”的信息流转换。信息系统的流程必定以实际医疗流程为导向，“以患者为中心”的医疗流程核心即信息的发生、处理、应用都以患者为单位。因此，信息系统的设计构架需要围绕为患者提供更便捷高效的医疗服务展开。

具体而言，数字化医院建设的总体设计需要把握好以下几个方面：

1、加强数字化基础医疗信息平台设计

该平台必须保证各个系统的有效集成和数据的高度共享。具有良好的开放性、标准性、规范性和可塑性。面向对象设计，积木式系统结构，多层体系结构。通过该数据集成及交换平台，实现数字化医院信息系统统一高效、互联互通的完整一体化。

2、设计制定各系统的统一标准

对各类临床数据进行标准化、结构化地表达、组织和存储，以及在此基础上开放各种标准的、符合法律规范和案例要求的数据访问服务，为医院的各类信息化应用提供一个统一、完整的数据视图，最终实现辅助改善医疗服务质量、减少医疗差错、提高临床科研水平和降低医疗成本等。

3、建立统一的数据库

以临床数据仓库为核心，统筹医疗信息采集和临床数据应用，在逻辑上将所有医疗数据发生源产生的信息统一在一个数据管理库中，从而打通医院所有系统的信息通道，从总体设计上避免医疗信息孤岛和信息烟囱的产生。

5、总结

数字化医院是科学、信息、技术的合成，是社会发展、技术进步、人民生活水平和生活质量提高的重要标志。数字化医院的建设，全面实现医院内部医疗教研和医院管理信息、临床医学信息的数字化采集、存储、传输及处理，实现与医院外部信息体系的数据交互和信息共享，支持医院各项业务和管理信息数字化运作，融合数字化医疗设备、计算机网络平台和各类信息系统三位一体。数字化医院的建设充分体现现代化医院“以病人为中心”服务理念，为患者和家属营造一个舒适、方便、安全的就医环境，为医生和护士营造一个便捷、高效、安全的工作环境。

参考文献

童溶，杨宏桥，赵志云数字化医院建设整体架构智能建筑与城市信息 2008年第1/2/3期

傅征，任连仲医院信息系统建设与应用 人民军医出版社，2002.9

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论文摘要：数字城市的最早概念来源于美国前总统戈尔提出的数字地球。据统计，人们的生产生活80%与地理空间位置有关。数字城市是数字地球和数字中国的延伸，同样是一种战略目标，是一个发展的过程。数字城市是利用地理信息系统，全球地位系统，网络，多媒体及现实虚拟技术，在城市发展中起到整合城市数据、分享城市信息、合理规划城市、城市安全建设、城市科学管理、辅助经营管理、便利市民生活的重要作用

中图分类号： F291.1文献标识码：A 文章编号：

概述

在数字化城市时代，一个城市的经济和发展已经不再仅仅被纳入整个社会的分工体系当中，并且城市的各种社会问题和竞争力都将和这座城市在全国乃至全球的数字化水平密切相关。不管这个城市愿不愿意，社会的进程都将把城市带入一个没有空间限制，开放的平台中。如果这座城市不想被淘汰，就必须进行数字化城市建设。随着数字化城市的建设，基础测绘部门承担的城市基础地理信息的采集，更新与维护工作，为城市建设，规划，管理提供必要的基础资料和实施保障，在城市的信息化建设和可持续发展中处于重要的地位。

数字城市的概念

数字城市的最早概念来源于美国前总统戈尔提出的数字地球。据统计，人们的生产生活80%与地理空间位置有关。数字城市是数字地球和数字中国的延伸，同样是一种战略目标，是一个发展的过程。数字城市是利用地理信息系统，全球地位系统，网络，多媒体及现实虚拟技术，在城市发展中起到整合城市数据、分享城市信息、合理规划城市、城市安全建设、城市科学管理、辅助经营管理、便利市民生活的重要作用。

三。、基础测绘在数字化城市中的作用

1、城市基础地理信息与数字城市

数字城市是城市各职能部门与城市基础地理信息的集成，它包括城市规划、建设、国土资源、市政公共设施、环保、消防、防震减灾预测等。城市基础地理信息是数字化城市的基础，没有城市基础地理信息的支持，就谈不到数字化城市的建设。数字化城市的提出将进一步加快城市基础地理信息的建设的步伐，城市基础地理信息为城市各职能部门和各行业提供统一的、实时的、精确的基础地理信息，城市基础地理信息的建设直接影响数字化城市建设。

2、基础测绘与城市基础地理信息

《中华人民共和国测绘法》第三章第十一条规定，基础测绘是指建立全国统一的测绘基准和测绘系统，进行基础航空摄影，获取基础地理信息的遥感资料，测制和更新国家基本比例尺地图、影像图和数字化产品，建立、更新基础地理信息系统。

城市基础地理信息基本特征是空间位置的关联性，它主要表现自然与人文要素地理位置和空间分布关系，其主要的表现形式就是地图。而基础测绘就是一个充分利用数字化，智能化和网络化手段，专门从事城市基础地理信息的获取、加工、存储、更新和提供的产业，毫无疑问，基础测绘是城市地理信息系统的主干产业，是数字化城市建设不可缺少的产业。

3、数字城市与基础测绘

近年来，随着以3G技术为代表的测绘高新技术的不断推广与应用，基础测绘得到迅猛的发展，数字化的测绘生产模式与技术体系已经建立，并逐步由传统测绘向现代地理信息产业转化，成为城市规划与建设的有力保障，社会各相关产业发展的重要依托。城市地理信息系统的建设是数字化城市的基础与前提，因为，发展数字城市必须首先建设城市地理信息系统，制定空间数据标准，建立地理数据的共享机制，使全社会都能充分共享地理空间数据。

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关键词：建筑设计；数字化技术；应用

中图分类号：TU2文献标识码： A

在高科技的不断助推下，数字化技术日臻完善，它已经成为一种新型的建筑设计理念和方法，其独特优势和强大的数字化功能不可低估。所谓数字化技术，指把大量复杂的数据信息转化为能够度量的数字和数据，再利用相对应的数字和数据建立科学化的数字模型，同时转化为二进制代码，由此导入相应的计算机系统，然后再进行集成式处理。由此可见，数字化并非是一种相对简单的信息储存和处理技术，它还能有效地改革传统生产技术，在一定程度上冲击着人们的旧思维和生活方式，对现代建筑设计的影响极尤为深远，即研究建筑设计中数字化技术的应用迫在眉睫。

一、数字化技术对建筑设计的影响

实践证明，数字化技术严重影响人们的生存方式及和思维方式，同时对相关信息载体的建筑空间、建筑设计技术也提出了相应要求。当然，随着时代的变化，传统建筑技术、风格也经无法适应社会发展的步代，基本上都在发生变化，面对建筑设计中数字化技术的到来，传统建筑技术将被取代是不言而喻的。目前，数字化时代从已经步和正轨，离人们的生活越来越近，特别是在建筑这一人类生存功能载体中的应用尤为突出。在无形数据信息、网络技术的不断发展中，进一步形成了建筑设计的层级化、多元化智能空间。比如：在传统办公建筑模式下，一般把企业人员集中于相对应信息集约化程度较强的场所，自从在建筑中应用了数字化技术以后，逐渐形成了以家庭为单位的先进型工作模式，将从根本上改变传统技术模式。不难想象，一旦实现此种目标，整个社会结构将会发生巨大变化。具体地分析，这种情形不但会形成多种多样的智能场所，引起城市发展模式、构建格局发生根本性变化，从而消失部分落后于时代的建筑类型，而且数字化技术还会在自身优势环境中，不断分担一部分建筑功能，进一步促使建筑设计师萌发出新的设计思路，创新更加合理的一些建筑机构类型。

1．1激发建筑设计师的建筑创意

利用数字化技术，可以依据函数算法，有效生成大量的随机图形，从而不断激发建筑设计师的建筑创意，同时分析计算机的项目，并根据其复杂表现形式和结构进行分析，将其有效地衔接在一起，从而使建筑设计从二维进入三维，方便对数字化模型进行建模、修改、保存、交流和携带，最终实现艺术与技术的有机结合，确保建筑构想和造型形成的准确性，积极塑造可行的建筑形体语言。

1．2实现建筑结构设计的数字化

利用数字化技术，可以使用有限元分析法对设计数据进行处理，进而实现建筑结构设计的数字化；同时应用模拟软件温湿度、采光和隔音等多种技术指标，进行控制建筑技术指标的数字化；还可以在CAD基础上进行制图，这样能够为建筑设计师与客户的交流提供非常逼真的三维效果，从而充分地发挥建筑绘图的新表现和信息传达媒介作用。一句话，在数字化技术对建筑设计的影响方面来看，无论是形式，还是本质，都能重新对功能载体进行分配，同时不断朝高效、合理化方向发展。不过，在大千世界中，万事万物都具有两面性，尽管数字化技术能够有效地推动建筑行业的发展，但是相应的建筑一旦背离了信息技术约束力，也会产生分散化、底层化问题。

二、数字化技术在建筑设计中的应用

2．1项目投标的可行性分析

目前，在我国的建筑设计领域，有效地运用计算机进行数据信息处理，不但可以处理文字和图像方面的文件信息，而且还可以有效分析和预测建筑项目投标的可行性和合理性，从根本上避免重大决策产生失误。然而，在当今大面积的建筑设计规划过程中，非常缺乏应用数字化技术进行相关分析和预测的模型及其软件，几乎不能充分综合分析人口结构、经济水平、交通状况和商业发展等信息内容，即还必须用传统设计方法和建筑设计人员积累的相关经验来进行相关调研和分析。也就是说，对建筑设计和项目投标进行可行性分析方面，数字化技术存在一定的发展瓶颈。

2．2在概念设计中的应用

众所周知，在建筑设计过程中，概念设计属于最为关键的一个设计阶段。对于传统做法而言，建筑师首先要借助简单的示意草图，然后根据自身空间的想象力，不断对建筑方案的造型进行构思和设计，这种设计模式存在极大的局限性和约束性。相反，应用数字化技术则有着较好效果，在进行概念设计时，建筑设计师为其提供了一个强有力的智能化设计工具。具体地讲，在应用数字化技术时，建筑设计师通过CAAD 技术，进行建筑三维空间、造型、色彩和质感效果等内容的构思，同时有效地结合自己的构思与建筑真实环境，对建筑概念设计进行综合性的考虑和研究。最后，建筑设计师再通过CAD 设计软件，将构思转化为数字模型，以便表达想象的内容，这样可以及时地反映设计师概念设计的造型构思，还为建筑设计师不断改进设计意图、实时地计算设计指标提供了诸多方便。

2．3优化方案设计的应用

在方案设计阶段，建筑设计师可以初步确定方案，再科学地利用计算机数据处理的分析判别能力，应用 CAAD 软件，有效地分析和预测方案设计中能够采集、量化的设计指标、属性和功能，从而正确地反馈修改和优化方案设计。与此同时，在方案设计阶段，利用 CAAD 技术，建筑设计师还可以有效地实现对建筑环境、功能等各个专项设计技术指标进行定性定量分析，以便提高现代化建筑设计的科学性和合理性。现阶段，将以上两种循环模式进行组合，进而形成交互式的、人机优化循环的、比较实用的 CAAD 方案设计优化系统模式，不但可以优化专项设计指标的辅助分析，还可以优化方案设计的反馈，已经深受国内外建筑设计师的广泛关注和认可，同时在国外也已经在国内外建筑设计中得到了实际运用。

2．4数字化技术的制图设计应用

数字化技术在建筑设计中的应用，突出地体现了计算机制图技术日益进步和不断完善。对于建筑设计师而言，他完全可以利用 CAAD 软件中提供的建筑标准库、建筑配件库、建筑构造详图库、各种图形生成、编辑功能等，进行制图设计，进行细部大样中图形的任意移动、装配、旋转、缩放、拼接，及其图标、尺寸的标注。同时，还可以根据不同工种和不同设计内容，将制图设计信息贮存在不同的图层当中，需要时，再选取、组合和输出，以便生成和改进施工制图的设计。此外，关于数字化技术，其设计系统还具有统一的制图设计数据管理系统，它能有效地记录和存储制图设计中一切设计信息及数据，确保不同建筑设计中工种、内容在设计上能够协调一致，从而为建筑设计师的查错和纠错提供可靠依据。

结束语：

综上所述，在科技信息异军突起的数字化时代，数字化技术可谓是一种得力的设计工具和手段，一举深受绝大多数建筑设计师的青睐。当前，数字化技术已经广泛应用于国内外建筑设计行业之中，不断为现代化建筑设计提供新方法和新途径，对建筑设计的影响越来越深。因此，在新时期，数字化技术犹如一场及时雨，对我国建筑行业的发展起着承前启后的作用，探索建筑设计方法和理论的同时，有力地保障建筑设计行业的可持续发展。

参考文献：

[1]李林绒.建筑设计中数字化技术的应用分析探讨[J].城市建筑理论研究（电子版）.2012,(6)

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今天的BIRTV，既承载了10年广电数字化的概念，也记录了6年数字电视经历的风雨，无论技术的成熟度，还是市场的接纳度，应该说，都已登峰造极。于是，人们抱着更新的概念，觅求对后数字化时代的向往。而商家和厂家也同样不会放弃BIRTV精心打造的大舞台。然而，后数字化时代的广电应该做些什么?

2006可谓中国广电的标准年。3月1日，AVS-P2正式成为国家视频信源编码标准；4月3日，信息产业部公布了与数字电视相关的25项电子行业标准。尽管这些都是国家推荐性标准，却给市场留足了搏击的空间，就看哪些厂商率先在标准化的产业上捷足先登。

特别重要的是今年7月，广电标委会通过了CDMB-T为数字电视地面广播国家标准方案，从而使BIRTV成为载入广电发展史的一幕重彩。

再看高清，其概念的诞生至少也有10年了。不过现在的高清已不似当年可望不可及的阳春白雪了。从广播级到民用级，从HDTV到HDV，从2K到4K，更为模糊的应用级却在指标上存在着很大差异，对这些差异的认知就显得越来越重要了。

世界上任何一个国家从标清到高清都经历着一个渐进的过渡状态，即没有一蹴而就的数字化，也没有一蹴而就的高清。从应用角度出发，无数电子产品的生命周期已经表明，从来就不存在“一步到位”的实现，因为这个“位”永远是水涨船高，追“位”的结果不仅是到不了“位”，而且是耽误了“位”到的前程。既然是渐变，就有渐变的高／标清兼容状态。在高清系统长长的系列中，看入门前期要比看兼容的后期重要，而向前看的思维要比向后看更重要。

“整合”的概念登陆中国也有10年了，但被滥用的“整合”不能不令人产生狐疑，什么是整合?整合什么?从技术整合，到业务整合，到内容整合，再到数据整合，直到媒体整合，整合的内容如此之多，内涵如此之广，全然来自网络的融合，既是网络融合的必然结果，也是网络力量的必然产物。整合的实质是对基于不同网络技术的业务重组，以适应信息时代大融合的总趋势。在这样的前提下，必然加入融合的广电，特别是广电新媒体，就不能不去为整合而寻求必备的新概念。